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晶体相场模型研究微结构转变

龙建 , 陈铮 , 杨涛 , 牧虹 , 郑雪红

材料导报

晶体相场模型作为一种新的模拟技术,较之传统的模拟方法如分子动力学和标准相场模型具有无法比拟的优势,能够在原子长度尺度和扩散时间尺度上模拟材料的微观结构转变.详述了晶体相场模型原理,并从弹塑性变形、晶体形核与长大以及液相外延生长等方面论述了晶体相场模型的研究状况,指明了模型的进一步研究方向及应用前景.

关键词: 晶体相场模型 , 弹塑性变形 , 形核长大 , 外延生长

高频磁场作用下软接触电磁连铸初生坯壳的变形行为

那贤昭 , 王锡钢 , 张兴中 , 干勇

钢铁研究学报

结晶器内初生坯壳的变形行为直接决定着连铸坯的表面质量.笔者运用Reynold润滑方程推导出渣膜内的动压力分布,建立了初生坯壳的二维弹塑性变形有限元模型,研究了施加电磁场前、后坯壳的变形行为.研究结果表明:高频磁场(20 kHz)下的感应加热作用会降低保护渣的粘度;电磁压力将增加渣缝的宽度,使施加电磁场后连铸坯初生坯壳的变形行为受到影响,进一步解释了软接触电磁连铸技术改善坯壳表面振痕的机理.

关键词: 高频磁场 , 软接触 , 电磁连铸 , 初生坯壳 , 弹塑性变形

轧辊疲劳破坏的热力学分析

张利 , 钱征兵 , 王国栋 , 刘相华

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.1999.01.009

通过对轧辊热状态和弹塑性变形情况的研究,利用热力学理论对其进行单元分析,得出了一种评估轧辊疲劳破坏的方法.

关键词: 轧辊 , 热力学 , 弹塑性变形 , 单元分析 , 疲劳破坏

三辊连轧管(PQF)的计算机仿真

杜凤山 , 周庆田 , 吴坚 , 刘才

钢铁

针对影响连轧管产品质量的几大关键因素进行了三维弹塑性大变形有限元分析,建立了相应的各种分析模型,以动态图象形式模拟了变形过程与壁厚变化规律,为产品工艺设计提供了科学依据.

关键词: 仿真 , 弹塑性变形

平整轧制压力预测模型比较

刘莹 , 陈大融 , 秦力

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2002.04.005

针对平整工艺和平整液组成的特点,采用刚性、弹塑性、全滑动和边界润滑等不同模型,进行了平整轧制压力预测模型的理论分析与模拟实验研究.结果表明:当压下量小于5% 后,轧辊的弹性变形和钢板的弹性恢复对轧制压力的影响很大,不能忽略;采用边界润滑弹塑性模型计算得到的平整轧制压力较边界润滑刚性模型更接近实验值.

关键词: 轧制压力 , 平整 , 边界润滑 , 弹塑性变形

金属裂纹板复合材料胶接修补强度的弹塑性有限元预测

郝建滨 , 李旭东 , 穆志韬

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150706.002

金属裂纹板经复合材料补片胶接修补后,其结构强度明显提高,但裂纹板中的裂纹会导致严重的应力集中现象,并易产生塑性变形,呈现强烈的材料物理非线性特性,需要采用弹塑性力学原理,进行复合材料胶接修复结构的静强度预测.为此,考虑金属板材料的非线性特性,建立了金属裂纹板复合材料胶接修补结构的弹塑性有限元模型,并通过试验验证了模型的有效性.在此基础上,提出了基于裂纹尖端的张开位移(COD)判据的拉伸强度预测方法,分析了修复结构的塑性应变、COD以及静拉伸强度.结果表明:相对于应力强度因子K判据,COD判据能更有效地预测修复试件的静拉伸强度.

关键词: 裂纹板 , 复合材料胶接 , 弹塑性变形 , 张开位移 , 有限元模拟

Al/Al_2Cu自生复合材料弹塑性变形的晶体细观力学模拟

王明章 , 林实 , 钱仁根 , 肖纪美

金属学报

从晶体细观力学出发建立了金属基复合材料的本构模型，以Ａｌ－Ａｌ２Ｃｕ自生复合材料为模型材料，并依据各组元材料的单晶体变形－受载曲线，用数值法模拟计算了其拉伸变形过程，得到了与实验结果相符的应力－应变曲线，研究了变形过程中基体和增强相之间的应力分布规律、基体的滑移变形规律、以及相间间距和界面影响区的作用．结果表明，晶体细观力学方法用于金属基复合材料的分析和设计，能全面系统定量地细致反映组元材料性质和分布等因素对复合材料宏观力学性能及局部变形不均匀特性的影响．

关键词: 金属基复合材料 , elasto-plastic deformation , crystalline macro-micro mechanics , finite element method , Al-Al_2Cu

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